當你在麥當勞喝冰可樂的時侯,有沒有想過為什么冰塊在融化時表面變得更光滑?
冰總是以這種方式融化嗎?今天你就帶你來見識一下,冰球撒過鹽之后融化現象。
關鍵概念:
凝固點、熔點
實驗物料:
氣球、水、冰箱、色素、食鹽、滴管、盤子、毛巾、手套
開始制作:
l 在兩個氣球中灌入水,并把氣球放入冰箱冷凍一天
l 找一個可以被弄臟、弄濕的實驗區域
l 把色素溶解在水中,配制色素溶液
l 待水球凍成冰球后,帶著手套,把兩個冰球取出放入盤中
l 在左側冰球上加入一勺食鹽,并在加入幾滴色素潤濕食鹽
l 右側球上作為對比,只加一勺食鹽,不加色素
l 觀察十分鐘
l 在左側的冰球上分散的滴入更多的色素,再觀察十分鐘
l 用毛巾走盤子中的融化的水,繼續觀察
l 在冰球下面放上一個手電,你能看到什么現象
試驗后清理:
在把盤子里的水倒掉的時候要小心,不要濺出來。
科學原理了解一下:
所有物質都是由微小顆粒組成,這些微小的顆粒會不斷地“震動“,并且溫度越高,它們震動的就越快。組成冰的固體小顆粒也會震動,但由于溫度低,冰中的小顆粒振動的幅度比較小,每個小顆粒排列行成規則的格子,所以相比于液態的水,冰是固態的。
在室溫下,當冰塊被空氣或液體包圍時,它會從周圍空氣或液體吸收熱量。這導致冰中的微小顆粒開始更多、幅度更大的振動,最后冰會逐漸融化成為水。相反,當周圍環境較冷時,熱量將流向周圍環境,冷的水就會結成冰。水的凝固點,也是冰的熔點,一般為0攝氏度。
食鹽(氯化鈉)溶解在水中時,其鈉和氯離子被分散在水中。這使得水的小顆粒更難以排列成規則的格子并凝固成冰。這就是為什么要把食鹽水變成冰,那溫度要低于0攝氏度以下。
在我們的實驗中,加入食鹽,使并表面的鹽水的凝固點變得更低,無法結成冰。在左邊的加入食用色素會讓食鹽快速溶解,會使冰表面的圖案更加明顯。當鹽水流過冰球表面時,會使冰融化,在冰球表面形成通道,像河流的河道一樣。當鹽水被困在一個位置時,例如在右邊的冰球的情況下,它會侵蝕一條通徑直向下的通道。
再次嘗試:
l 不斷地把食鹽均勻的撒在冰球表面會有什么現象?
l 先把食鹽溶解在色素溶液中,再用噴壺噴到冰上,結果會怎樣?
l 發揮你的想象力和動手能力,你還能做出什么樣的冰山?